本發(fā)明涉及一種體能檢測系統(tǒng),特別是一種多功能體能檢測系統(tǒng)及檢測方法。
背景技術:
體能測試主要包括肌力協(xié)調性、心肺功能、肌耐力等測試項目,由于每個受測個體都是有差異的,傳統(tǒng)的測試方式是固定的,無法根據(jù)個體差異作適應性改變,測試的運動強度也較大,這樣就會導致測試的結果不精確,無法準確反映出測試人員的真實身體素質;同時,現(xiàn)有的體能測試都是通過工作人員人工進行測試,數(shù)據(jù)也是先通過人工記錄然后再轉錄至系統(tǒng)上,不僅需要的工作人員較多,而且測試的速度較慢,還容易出現(xiàn)人為的誤差,導致測試結果不準確。因此,現(xiàn)有的技術存在著測試結果的準確性不高、測試速度慢以及所需的工作人員較多的問題。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,提供一種多功能體能檢測系統(tǒng)及檢測方法。本發(fā)明具有能夠提高測試結果的準確性、加快測試速度和減少工作人員的特點。
本發(fā)明的技術方案:一種多功能體能檢測方法,將受測人員的生理參數(shù)信息和照片錄入至信息輸入設備,生成體檢表,通過打印設備打印出具有條形碼或者二維碼的手腕帶,即完成基本信息采集;移動終端讀取手腕帶上的信息,受測人員在測試模塊上進行相應的體能測試,移動終端根據(jù)受測人員的實際運動狀態(tài)和生理參數(shù)對測試模塊進行自動調節(jié)控制,測試結束后,測試模塊將測試數(shù)據(jù)傳輸至移動終端,即完成體能測試;然后移動終端將數(shù)據(jù)傳輸至云端數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)處理設備從云端數(shù)據(jù)庫中讀取數(shù)據(jù),匯總生成多種成績表,完成數(shù)據(jù)的處理。
前述的一種多功能體能檢測方法,所述的測試模塊包括肌力協(xié)調性測試模塊、心肺功能測試模塊和肌耐力測試模塊。
前述的一種多功能體能檢測方法,所述的肌力協(xié)調性測試模塊的測試步驟為:移動終端掃描手腕帶,得到測試人員的基本信息,進行肌力協(xié)調性的測試;受測人員上天梯機做前進運動,移動終端根據(jù)受測人員在天梯機上的運動狀態(tài)控制滾動云梯的速度和坡度,完成測試后,天梯機將受測人員在滾動云梯上的前進的時間、距離和滾動云梯的坡度的數(shù)據(jù)傳輸給移動終端,完成肌力協(xié)調性的測試。
前述的一種多功能體能檢測方法中,所述的心肺功能測試模塊的測試步驟為:移動終端掃描手腕帶,得到測試人員的基本信息,進行心肺功能測試;受測穿戴好穿戴式生理檢測裝置后,在跑步機上進行定時測試,移動終端根據(jù)穿戴式生理檢測裝置檢測到的受測者的心率來控制跑步機的速度和坡度,到達設定的時間后,穿戴式生理檢測裝置將受測人員運動狀態(tài)時的心率傳輸給移動終端、跑步機將受測人員跑步時的最高速度和跑步機的坡度數(shù)據(jù)傳輸至移動終端;受測人員停止跑步,在設定的時間內保持靜止不動,穿戴式生理檢測裝置將受測人員靜止狀態(tài)時的心率傳輸至移動終端,完成心肺功能測試。
前述的一種多功能體能檢測方法中,所述的肌耐力測試模塊的測試步驟為:移動終端掃描手腕帶,得到測試人員的基本信息,進行肌耐力的測試;移動終端將受測人員的體重和身高數(shù)據(jù)傳輸給肌力訓練器,肌力訓練器自動調整反重力浮動平臺的浮力和制訂反重力浮動平臺的標準行程,受測人員在肌力訓練器進行定時的拉伸,測試結束后,肌力訓練器將記錄的完整標準的拉伸動作的次數(shù)傳輸給移動終端,完成肌耐力的測試。
前述的一種多功能體能檢測系統(tǒng)中,包括信息采集單元、體能測試單元和數(shù)據(jù)處理單元;所述的信息采集單元包括信息輸入設備,信息輸入設備連接有打印設備,所述的信息采集單元還包括與信息輸入設備相連的攝像裝置;所述的體能測試單元包括連接有移動終端的測試模塊,且移動終端與測試模塊之間經無線連接;所述的數(shù)據(jù)處理單元包括經無線網絡與移動終端相連的云端數(shù)據(jù)庫,云端數(shù)據(jù)庫經無線網絡連接有數(shù)據(jù)處理設備。
前述的多功能體能檢測系統(tǒng)中,所述的測試模塊包括肌力協(xié)調性測試模塊、心肺功能測試模塊和肌耐力測試模塊,且肌力協(xié)調性測試模塊、心肺功能測試模塊和肌耐力測試模塊均分別連接有獨立的移動終端。
前述的多功能體能檢測系統(tǒng)中,所述的肌力協(xié)調性檢測模塊包括與移動終端相連的天梯機;所述的天梯機包括機架,機架上端設有滾動云梯,滾動云梯一端設有升降架,升降架上設有升降驅動裝置,滾動云梯另一端與機架鉸接;所述的滾動云梯包括設置機架上的滾動裝置,滾動裝置上設有多根支撐把手;所述的天梯機內還設有與滾動裝置和升降驅動裝置相連的控制器,控制器與移動終端相連。
前述的多功能體能檢測系統(tǒng)中,所述的肌耐力檢測模塊包括與移動終端相連的肌力訓練器;所述的肌力訓練器下端設有反重力浮力平臺。
前述的多功能體能檢測系統(tǒng)中,所述的心肺功能檢測模塊包括與移動終端相連的跑步機和穿戴式生理檢測裝置。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明通過信息采集單元、體能測試單元和數(shù)據(jù)處理單元的相互配合,實現(xiàn)了集數(shù)據(jù)采集、傳輸和分析的多種功能,能夠方便快速的對受檢人員在運動狀態(tài)下的主要機能和生理指標等相關數(shù)據(jù)進行準確的采集,通過無線網絡直接進行數(shù)據(jù)傳輸,能夠有效的提高體能測試的準確性,減少檢測人員的數(shù)量;同時,無需人工對受測人員進行測試,而且測試數(shù)據(jù)直接通過無線網絡進行傳輸,無需人工進行記錄,減少人為因素的影響,進一步提高采集數(shù)據(jù)的準確性,還能提高測試的速度;信息采集單元通過信息輸入設備和打印設備的配合,用以對測試人員的生理參數(shù)和基本信息進行采集輸入,并生成含有這些信息的條形碼或者二維碼手腕帶,方便測試人員攜帶,便于后續(xù)的測試,同時也能夠防止測試過程中出現(xiàn)作弊現(xiàn)象,提高測試準確性;體能測試單元通過移動終端與測試模塊的相互配合,移動終端能夠根據(jù)受檢者的實際運動狀態(tài)控制測試模塊實時調節(jié)運動參數(shù),使其能夠更準確的反映出受檢者的運動狀態(tài)下的主要機能和生理指標等相關數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理單元通過將數(shù)據(jù)存儲在云端數(shù)據(jù)庫,無需擔心電腦病毒以及使用者的移動終端或是數(shù)據(jù)處理設備故障所導致的資料遺失,保證數(shù)據(jù)安全,同時可以通過數(shù)據(jù)處理設備對受測者的測試結果進行匯整、分析,得到各種數(shù)據(jù)表格;而且移動終端通過無線網絡的方式將數(shù)據(jù)傳輸至云端數(shù)據(jù)庫,方便快捷。綜上所述,本發(fā)明具有功能多樣化、提高測試結果的準確性、加快測試速度和減少工作人員的特點。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的控制示意圖;
圖2是心肺功能測試模塊的結構示意圖;
圖3是肌力協(xié)調性檢測模塊的結構示意圖;
圖4是肌耐力檢測模塊的結構示意圖;
圖5是圖4的局部放大圖;
圖6是圖5中天梯機的側視圖。
附圖中的標記為:1-信息采集單元,2-體能測試單元,3-數(shù)據(jù)處理單元,4-天梯機,5-肌力訓練器,6-跑步機,7-穿戴式生理檢測裝置,101-信息輸入設備,102-打印設備,103-攝像裝置,201-移動終端,202-測試模塊,301-云端數(shù)據(jù)庫,302-數(shù)據(jù)處理設備,401-機架,402-滾動云梯,403-升降架,404-升降驅動裝置,405-滾動裝置,406-支撐把手,501-反重力浮力平臺。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明,但并不作為對本發(fā)明限制的依據(jù)。
實施例。多功能體能檢測方法,構成如圖1至圖6所示,將受測人員的生理參數(shù)信息和照片錄入至信息輸入設備,生成體檢表,通過打印設備打印出具有條形碼或者二維碼的手腕帶,即完成基本信息采集;移動終端讀取手腕帶上的信息,受測人員在測試模塊上進行相應的體能測試,移動終端根據(jù)受測人員的實際運動狀態(tài)和生理參數(shù)對測試模塊進行自動調節(jié)控制,測試結束后,測試模塊將測試數(shù)據(jù)傳輸至移動終端,即完成體能測試;然后移動終端將數(shù)據(jù)傳輸至云端數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)處理設備從云端數(shù)據(jù)庫中讀取數(shù)據(jù),利用excel匯總生成多種成績表,完成數(shù)據(jù)的處理。
所述的測試模塊包括肌力協(xié)調性測試模塊、心肺功能測試模塊和肌耐力測試模塊。
所述的肌力協(xié)調性測試模塊的測試步驟為:移動終端掃描手腕帶,得到測試人員的基本信息,進行肌力協(xié)調性的測試;受測人員上天梯機做前進運動,移動終端根據(jù)受測人員在天梯機上的運動狀態(tài)控制滾動云梯的速度和坡度,完成測試后,天梯機將受測人員在滾動云梯上的前進的時間、距離和滾動云梯的坡度的數(shù)據(jù)傳輸給移動終端,完成肌力協(xié)調性的測試。
所述的心肺功能測試模塊的測試步驟為:移動終端掃描手腕帶,得到測試人員的基本信息,進行心肺功能測試;受測穿戴好穿戴式生理檢測裝置后,在跑步機上進行定時測試,移動終端根據(jù)穿戴式生理檢測裝置檢測到的受測者的心率來控制跑步機的速度和坡度,到達設定的時間后,穿戴式生理檢測裝置將受測人員運動狀態(tài)時的心率傳輸給移動終端、跑步機將受測人員跑步時的最高速度和跑步機的坡度數(shù)據(jù)傳輸至移動終端;受測人員停止跑步,并靜止不動40-100秒,穿戴式生理檢測裝置將受測人員靜止狀態(tài)時的心率傳輸至移動終端,完成心肺功能測試。
所述的肌耐力測試模塊的測試步驟為:移動終端掃描手腕帶,得到測試人員的基本信息,進行肌耐力的測試;移動終端將受測人員的體重和身高數(shù)據(jù)傳輸給肌力訓練器,肌力訓練器自動調整反重力浮動平臺的浮力和制訂反重力浮動平臺的標準行程,受測人員在肌力訓練器進行定時的拉伸,測試結束后,肌力訓練器將記錄的完整標準的拉伸動作的次數(shù)傳輸給移動終端,完成肌耐力的測試。
包括信息采集單元1、體能測試單元2和數(shù)據(jù)處理單元3;所述的信息采集單元1包括信息輸入設備101,信息輸入設備101連接有打印設備102,所述的信息采集單元1還包括與信息輸入設備101相連的攝像裝置103;所述的體能測試單元2包括連接有移動終端201的測試模塊202,且移動終端201經無線網絡與測試模塊202相連;所述的數(shù)據(jù)處理單元3包括經無線網絡與移動終端201相連的云端數(shù)據(jù)庫301,云端數(shù)據(jù)庫301經無線網絡連接有數(shù)據(jù)處理設備302。
所述的無線網絡為wifi、4g網絡或者lan局域網。
所述的測試模塊202包括肌力協(xié)調性測試模塊、心肺功能測試模塊和肌耐力測試模塊,且肌力協(xié)調性測試模塊、心肺功能測試模塊和肌耐力測試模塊均分別連接有獨立的移動終端201。
所述的肌力協(xié)調性檢測模塊包括與移動終端201相連的天梯機4;所述的天梯機4包括機架401,機架401上端設有滾動云梯402,滾動云梯402一端設有升降架403,升降架403上設有升降驅動裝置404,滾動云梯402另一端與機架401鉸接;所述的滾動云梯402包括設置機架401上的滾動裝置405,滾動裝置405上設有多根支撐把手406;所述的天梯機4內還設有與滾動裝置405和升降驅動裝置404相連的控制器,控制器與移動終端201相連。
所述的肌耐力檢測模塊包括與移動終端201相連的肌力訓練器5;所述的肌力訓練器5下端設有反重力浮力平臺501。
所述的心肺功能檢測模塊包括與移動終端201相連的跑步機6和穿戴式生理檢測裝置7。
所述的信息輸入設備101可以臺式電腦、筆記本電腦、平板電腦等。
所述的數(shù)據(jù)處理設備302可以為臺式電腦、筆記本電腦、平板電腦等。
所述的移動終端201可以為智能手機、平板電腦等。
所述的天梯機4上的升降驅動裝置404包括馬達和螺桿,螺桿與升降架相連。所述的升降架403為角架結構。升降驅動裝置404主要用于調節(jié)滾動云梯的坡度。
所述的滾動裝置405包括設置在機架401前后兩側的支撐架,支撐架的左右兩側分別設有主動輥軸和從動輥軸,主動輥軸和從動輥軸之間經滾動鏈條相連,滾動鏈條上均勻設置有多根支撐把手406;所述的主動輥軸經電機驅動。所述的滾動裝置405上還設有用以檢測桿上是否有受測人員的重力傳感器,重力傳感器與控制器407相連。當重力傳感器檢測到有人在桿上,控制器407控制滾動云梯402加快速度?;蛘咄ㄟ^移動終端人為的來調節(jié)滾動云梯的速度和角度。
肌力協(xié)調性測試模塊的檢測方法:移動終端201掃描受測者的手腕帶上的條碼,受測者直接上天梯機4前進,系統(tǒng)將測量受測者前進的時間和距離,若在規(guī)定的時間內受測者還能繼續(xù)前進,就開始加速并上升一定角度的坡度,直到受測者放棄,即完成測試,將成績經無線網絡或者藍牙傳輸回移動終端201,移動終端201將數(shù)據(jù)經無線網絡傳輸回云端數(shù)據(jù)庫301。受測者上桿前,滾動云梯402以5-10cm/min的速度低速運行,受測者上桿后,滾動云梯402就加速至13-17cm/min的速度運行,受測者下桿后滾動云梯自動回到低速等待下一個受測者上桿。所述的滾動云梯的運行方向與受測者前進方向相反。
通過觀察受測者在天梯機上的時間、前進距離以及滾動天梯的坡度來判斷受測者的肌力協(xié)調性能。
肌耐力測試模塊:所述的反重力浮力平臺501連接有浮力調整機構,浮力調整機構內設有控制器,控制器與移動終端相連。浮力調整機構可以調整反重力浮力平臺的浮力和行程。所述的反重力浮力平臺上還設有計數(shù)器,用于對拉伸次數(shù)的記錄,計數(shù)器經無線網絡與控制器相連,所述的肌力訓練器上端的握桿上設有紅外傳感器,用于記錄受測人員的完整標準的拉伸動作的次數(shù),紅外傳感器與控制器相連。所述的控制器還連接有蜂鳴報警器,用于對不標準完整的拉伸動作發(fā)出警報。
反重力浮動平臺的工作原理詳見授權公告號為cn205360442u,名稱為引體向上運動器的改良結構的實用新型中對反重力浮動平臺的描述。
工作過程:通過移動終端201掃描受測者手腕帶上的條形碼,然后移動終端201會將受測者的體重和身高等數(shù)據(jù)傳輸給肌力訓練器5,肌力訓練器5上的調節(jié)控制器會根據(jù)受測者的體重自動調整反重力的浮力平臺的浮力,讓受測者在40%-60%g的重力場作正寬握引體向上,這可以讓每個受測者只需拉上一半的自身體重,這樣就可以在保證姿勢完整的同時還能夠增加拉伸次數(shù),提高測試的準確性。同時肌力訓練器5將按照受測者的身高訂下反重力浮力平臺501相對應的標準行程,記錄拉伸次數(shù)。結束后,根據(jù)記錄的標準完整的動作次數(shù),并將成績傳輸回移動終端,移動終端將數(shù)據(jù)輸出至云端數(shù)據(jù)庫。
心肺功能檢測模塊:通過移動終端201掃描受測者手腕帶上的條形碼,然后移動終端201會將受測者的體重和身高等數(shù)據(jù)傳輸給跑步機6,受測者穿戴好穿戴式生理檢測裝置7,穿戴式生理檢測裝置7將受測者的運動心率數(shù)據(jù)實時傳輸至移動終端201,移動終端以受測者最大心率的65%-85%為穩(wěn)定值,來控制跑步機的速度和坡度,受測者在跑步機上跑3-5分鐘后,結束跑步,并靜止不動40-100秒;穿戴式生理檢測裝置7將跑步狀態(tài)時的心率和靜止時的效率傳輸給移動終端201,跑步機6將受測者的跑步速度和跑步機的坡度傳輸給移動終端201,移動終端將跑步狀態(tài)時的最大心率和靜止狀態(tài)時的最低心率進行對比,還通過對受測者能夠達到的最高跑步速度和跑步機的坡度進行計算和分析,結合了受測者的最大攝氧量和心跳回復率,從而可以綜合判定受測者全部的心肺功能。